relatório máquinas iii

8/6/2019 Relatrio Mquinas III

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Por:

Jefferson Lopes

Rayane Nascimento

Victor Felipe

Relatrio

Mquinas Eltricas III

PARACAMBI, RJ BRASIL

2011


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Por:

Jefferson Lopes

Rayane Nascimento

Victor Felipe

Turma: ELE161 - 6 perodo - Manh - 2011/1 Sem.

Ensaio da Resistncia CC, de Circuito a vazio e Curto-Circuito

Trifsico de Mquina Sncrona

Trabalho apresentado disciplina de Mquinas Eltricas doInstituto Federal de Educao Cincias e Tecnologia do Rio de Janeiro Campus

Paracambi, como avaliao bimestral.

ProfessorHervan Oliveira de Almeida

PARACAMBI, RJ BRASIL

2011

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SUMRIO

1.Introduo................................................................................................................03

2.Objetivos ................................................................................................................04

3. Materiais.................................................................................................................05

4. Procedimentos........................................................................................................06

5. Medies................................................................................................................08

6.Clculos...................................................................................................................11

7.Concluso................................................................................................................14

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INTRODUOO motor sncrono um tipo de motor eltrico muito til e confivel comum a

grande aplicao na indstria. bastante semelhante ao motor de induo no seu


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aspecto geral, embora usualmente os motores sncronos possuam potncia elevadae/ou rotao muito baixa quando comparado com o motor de induo normal.

A mquina sncrona, de acordo com a localizao do campo, pode ser de doistipos. Na de campo fixo, o estator constitudo por uma estrutura cilndrica de ao

ou ferro fundido ou laminado, permitindo o retorno do fluxo para o circuito magnticocriado pelos enrolamentos de campo, consistindo de espiras enroladas nas sapataspolares e alimentadas por corrente contnua. O enrolamento da armadura colocadono rotor levado a anis coletores, alimentada por CA caso a mquina seja utilizadacomo motor. O conversor sncrono utilizado para converter corrente contnua emalternada e vice versa. Se corrente contnua aplicada s escovas e potnciamecnica ao seu eixo, a mquina funciona como gerador CA.

O motor de induo essencialmente um dispositivo de fluxo constante, isto, a amplitude do fluxo de operao resultante determinada pela tenso CAaplicada. Em contraste, o fluxo resultante no entreferro na mquina sncronadepende do mdulo da corrente de campo (ou de excitao) no enrolamento de

campo (colocado, normalmente, na estrutura do rotor), assim como do valor dacorrente de armadura

Na mquina sncrona de campo mvel, o enrolamento de campo colocadono rotor e alimentado por uma fonte de CC atravs de dois anis coletores e aarmadura, alimentada por fonte CA trifsica, no caso de funcionamento como motorou carga, quando potncia mecnica fornecida ao seu eixo h um funcionamentocomo gerador. Quando se analisa o gerador sncrono , torna-se necessrio introduzira curva de magnetizao que se aplica para seu circuito magntico.

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OBJETIVOS

O ensaio consiste na obteno da curva de corrente de curto-circuito de faseda armadura, em funo da corrente de campo (If).


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Determinao da resistncia efetiva, a reatncia e a impedncia sncrona porfase.

Determinao da regulao de tenso do alternador.

04MATERIAIS

Fonte de corrente contnua (12V)

Fonte de corrente alternada (220V)


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Motor 12 pontas/ 0,5kVA (YY 380V)

Motor 6 pontas (Y 220V)

Reostato

Multmetros

Condutores com pinos banana

Disjuntor Trifsico

05PROCEDIMENTOS

Uma fonte CC ligada a um motor configurado em YY, 380V. Foram medidosos valores de corrente e tenso, o que permitir determinao a resistncia

efetiva da armadura por fase, a ligao mostrada na fig. 1.1.


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Ensaio a circuito aberto: o rotor foi acionado na velocidade sncrona ao

longo do teste, por um motor auxiliar. A corrente de campo CC variou por

meio de um reostato, que de acordo com sua resistncia podemos obter

valores de tenso e corrente. O diagrama de fiao para tal teste est

indicado na figura 1.2.

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Ensaio de curto-circuito: aplicou-se um curto-circuito nos terminais L1,L2 eL3, como na figura 1.3, de acordo com as variaes no reostato faz-se aleitura de pares de correntes, corrente CC de campoversus corrente CA daarmadura em curto-circuito.


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MEDIES

1) Ensaio da resistncia CC:

Vcc If 12,13V 0,35A


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2) Ensaio a vazio:

Rexc Vca If 0 268V 1,33A5 250V 1,24A10 183,4V 0,84A20 109,7V 0,47A30 76,7V 0,33A40 58,9V 0,25A50 48,1V 0,21A

60 40,2V 0,18A70 34,7V 0,15A80 30,3V 0,14A

90 26,5V 0,12A

100 23,7V 0,11A

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3) Ensaio de curto-circuito

Rexc If Ia0 1,33A 0,75A5 1,24A 0,70A10 0,78A 0,44A20 0,48A 0,27A30 0,33A 0,19A40 0,25A 0,14A50 0,21A 0,12A60 0,17A 0,10A

70 0,15A 0,09A

80 0,13A 0,08A90 0,12A 0,07A100 0,11A 0,06A


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Obs.: Ia= A1+A2/2

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CLCULOS

1) Resistncia efetiva por fase CC e CA, reatncia e impedncia sncrona por fase;

2) Regulao da tenso do alternador para FP de 0,8 em avano e atraso.

Dados do motor:


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Ligao YY (380V)

Tenso de linha 380V

Potncia aparente : 0,5kVA

In= KVA x 10003x 380

In = 0,5 x 1033x380

In=0,76A

1) Leitura do voltmetro : 12,13VLeitura do ampermetro: 0,35A

Rcc=V2xA

Rcc=12,132x0,35

Rcc = 17,32/enrolamento

Rca=17,32 x 1,5

Rca = 25,99/fase

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Egf=154,72V

Zf=EgfIa

Zf=154,720,76Zf=203,59/fase

Xs=Zf-Ra

Xs= 203,59-25,99

Xs=201,92/fase

2)

Vf=3803

Ia x Ra=0,76 x 25,99=19,75V /fase


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Ia x Xs=0,76 x 201,92=153,45 V/fase

Para fator de potncia de 0,8 em atraso

Egf=vfcos+RaIa+ jVfsen+IaXa

Egf=219,4.0,8+19,75 + j219,4.0,59+153,45

Egf=195,27+j282,89

Egf=343V/fase = Vo

R% = Vo- VnVn

R%=343- 219,4219,4R% = 0,56 ou 56%

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Para fator de potncia de 0,8 em avano

Egf=Vfcos+RaIa+ j(Vfsen-IaXs)

Egf=219,4.0,8+19,75+ j219,4.0,59-153,45

Egf=195,27-j24,004

Egf=196V/fase=Vo

R% = Vo- VnVn

R%= 196- 219,4219,4

R% = - 0,106 ou-10,6%


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CONCLUSO

Atravs dos ensaios e clculos realizados obtivemos os seguintes resultados:

Corrente nominal= 0,76A

Resistncia da bobina em corrente contnua (Rcc)= 17,32/enrolamento

Resistncia da bobina em corrente alternada (Rca) = 25,99/fase

Impedncia sncrona (Zf) = 203,59/fase

Reatncia (Xs) = Xs=201,92/fase

Tenso gerada (Egf) = 154,72V

Regulao de tenso do alternador para FP de 0,8 em atraso (R% )= 0,56 ou 56%

Regulao de tenso do alternador para FP de 0,8 em avano (R%) = - 0,106 ou-

10,6%


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14Com os valores obtidos foi possvel traarmos o grfico que determina a curva

de magnetizao a circuito aberto, e a de corrente de curto-circuito por fase.

Medies indicam que as perdas nos motores podem ser relacionadas s cargas ou

ao fator de potncia.

Outro ponto a ser ressaltado a regulao da tenso, que varia de acordo

com o fator de potncia. Sendo ele baixo, em avano, ocorrer o aumento da

tenso, e alto, em atraso, diminuir a tenso.

Finalmente, conclui-se que estes ensaios foram feitos com a finalidade de

mostrar o comportamento do motor quando sujeito a diferentes regimes de

funcionamento, ou seja, cargas diferentes podem ser acopladas ao eixo a fim de

fazermos uma simulao.


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